【摘 要】
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卟啉由于其较高的摩尔消光系数和易于修饰的结构,在染料敏化太阳能电池方面得到广泛的研究[1]。吩噻嗪给体单元因其优异的给电子能力,在染料敏化太阳能电池中也被广泛应用。
【机 构】
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华东理工大学结构可控先进功能材料及其制备教育部重点实验室精细化工研究所;
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卟啉由于其较高的摩尔消光系数和易于修饰的结构,在染料敏化太阳能电池方面得到广泛的研究[1]。吩噻嗪给体单元因其优异的给电子能力,在染料敏化太阳能电池中也被广泛应用。我们课题组将吩噻嗪给体引入卟啉,合成了具有较高光电转换效率的卟啉染料,并通过共敏化,进一步将光电转换效率提升至11%以上[2],实现碘电解质条件下非钌染料的最高光电转换效率。在此基础上,我们对给体端进行修饰,将吩噻嗪氮原子上连接的烷基链更换为对己氧基苯基及包裹型的2,5-二己氧基苯基,实现了更有效的抗聚集作用,并且发现在受体端的苯环上引入额外的甲基能够提高卟啉染料的吸附量,从而提高光电流。此外,将卟啉染料与小分子PT-C6进行共敏化,发现给体端引入包裹型结构更有利于提升共敏化电池的效率,最终效率可达11.4%,为传统碘电解质条件下提高电池效率提供了有效的思路和策略。
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